연구보고-열교환기-확관튜브-응력해석

목차

I. 요 약
1. 열교환기 튜브 파괴 거동
2. 열교환기 튜브 확관율과 두께 감소분 관계
3. 튜브 확관부 열응력과 응력 집중
4. 튜브와 튜브 고정관의 SEAL WELD(누설방지용접)
5. 열교환기 튜브 피로파괴 수명 예측

II. 결론
1) 셀-튜브 온도차에 따른 튜브 확관부 굽힘응력
2) 튜브 확관부 피로 수명 예측
3) 튜브 길이와 피로 수명 관계
4) 셀-튜브 온도 편차에 따른 피로 수명 관계
5) 튜브 두께 선정시 고려 사항
6) 온도 편차에 따른 튜브 확관부 요구 두께
7) 튜브 확관부 열응력 대비 벤딩응력 사용 두께 비교
8) 튜브 확관부 응력부식균열 메카니즘

III. 참고 문헌

본문내용

요 약
열교환기 튜브 확관은 튜브 고정관 내부에서 셀측의 유체에 대한 외부 누설을 방지하기 위한 목적으로서 튜브 고정관 내부에 확관을 9%~12% 범위에서 수행하고 있으나 확관 작업 이후의 튜브 확관 감소율에 따른 두께 감소로 인하여 튜브의 열응력에 대한 피로파괴 인성 저하를 불려 일으키는 원인으로 작용하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 튜브 확관에 따른 확관부 응력 거동을 고찰하고 적정한 튜브 확관을 고찰하는데 그 목적이 있다.

주제어 : Tube Sheet, Tube failure, Tube expanding, heat exchanger, tube fatigue analysis, 튜브 확관율, 열교환기튜브확관, 튜브피로파손, 튜브응력해석, 열교환기 튜브 피로수명

ABSTRACT: This paper describes the behaviour of tube expanding stress in Shell and Tube Heat Exchanger, thereby, This analysis has been introduced to predict the tube failure and life cycle during heat exchanger operation for long term and shot term period basis of tube reduction rate in expanding area. Especially, tube expanded area is the most vulnerable for tube thermal stress failure due to induced vibration of flow in tube inside and outside therefore, this study was performed to get how to decide the required tube expanding rate and tube thickness for each design condition as well as, tube material properties considering the tube expectancy life. Finally, this paper shows the importance of tube expanding stress in Shell-Tube Heat Exchanger that is the major cause of tube failure mechanism.

참고 자료

TEMA(Standards of the Tubular of Exchanger Manufacturer Association)-2007-9th Edition